《一輪北師大版理數(shù)學教案:第2章 第8節(jié) 函數(shù)與方程 Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《一輪北師大版理數(shù)學教案:第2章 第8節(jié) 函數(shù)與方程 Word版含解析(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考數(shù)學精品復習資料2019.5第八節(jié)第八節(jié)函數(shù)與方程函數(shù)與方程考綱傳真結合二次函數(shù)的圖像,了解函數(shù)的零點與方程根的聯(lián)系,判斷一元二次方程根的存在性與根的個數(shù)1函數(shù)的零點(1)定義:把函數(shù) yf(x)的圖像與橫軸的交點的橫坐標稱為這個函數(shù)的零點(2)三個等價關系:方程 f(x)0 有實數(shù)解函數(shù) f(x)的圖像與 x 軸有公共點函數(shù) yf(x)有零點(3)函數(shù)零點的判定(零點存在性定理):若函數(shù) yf(x)在閉區(qū)間a,b上的圖像是連續(xù)曲線, 并且在區(qū)間端點的函數(shù)值符號相反, 即 f(a)f(b)0, 則在區(qū)間(a,b)內(nèi),函數(shù) yf(x)至少有一個零點2二次函數(shù) yax2bxc(a0)的圖像與零
2、點的關系b24ac000二次函數(shù) yax2bxc (a0)的圖像與 x 軸的交點(x1,0),(x2,0)(x1,0)無交點零點個數(shù)2101(思考辨析)判斷下列結論的正誤(正確的打“”,錯誤的打“”)(1)函數(shù)的零點就是函數(shù)的圖像與 x 軸的交點()(2)函數(shù) yf(x),xD 在區(qū)間(a,b)D 內(nèi)有零點(函數(shù)圖像連續(xù)不斷),則f(a)f(b)0.()(3)若函數(shù) f(x)在(a,b)上單調(diào)且 f(a)f(b)0,則函數(shù) f(x)在a,b上有且只有一個零點()(4)二次函數(shù) yax2bxc 在 b24ac0 時沒有零點()答案(1)(2)(3)(4)2(教材改編)函數(shù) f(x)ex3x 的零
3、點個數(shù)是()A0B1C2D3Bf(1)1e30,f(0)10,f(x)在(1,0)內(nèi)有零點,又 f(x)為增函數(shù),函數(shù) f(x)有且只有一個零點3(20 xx安徽高考)下列函數(shù)中,既是偶函數(shù)又存在零點的是()Aycos xBysin xCyln xDyx21A由于 ysin x 是奇函數(shù);yln x 是非奇非偶函數(shù),yx21 是偶函數(shù)但沒有零點,只有 ycos x 是偶函數(shù)又有零點4(20 xx江西贛中南五校聯(lián)考)函數(shù) f(x)3xx2的零點所在區(qū)間是()【導學號:57962074】A(0,1)B(1,2)C(2,1)D(1,0)Df(2)359,f(1)23,f(0)1,f(1)2,f(2)
4、5,f(0)f(1)0,f(1)f(2)0,f(2)f(1)0,f(1)f(0)0,故選 D.5函數(shù) f(x)ax12a 在區(qū)間(1,1)上存在一個零點,則實數(shù) a 的取值范圍是_【導學號:57962075】13,1函數(shù) f(x)的圖像為直線,由題意可得 f(1)f(1)0,(3a1)(1a)0,解得13a1,實數(shù) a 的取值范圍是13,1.函數(shù)零點所在區(qū)間的判斷(1)設 f(x)ln xx2,則函數(shù) f(x)的零點所在的區(qū)間為()【導學號:57962076】A(0,1)B(1,2)C(2,3)D(3,4)(2)函數(shù) f(x)x23x18 在區(qū)間1,8上_(填“存在”或“不存在”)零點(1)B
5、(2)存在(1)函數(shù) f(x)的零點所在的區(qū)間可轉化為函數(shù) g(x)ln x, h(x)x2 圖像交點的橫坐標所在的取值范圍作圖如下:可知 f(x)的零點所在的區(qū)間為(1,2)(2)法一:f(1)123118200,f(8)823818220,f(1)f(8)0,又 f(x)x23x18,x1,8的圖像是連續(xù)的,故 f(x)x23x18 在 x1,8上存在零點法二:令 f(x)0,得 x23x180,(x6)(x3)0.x61,8,x31,8,f(x)x23x18 在 x1,8上存在零點規(guī)律方法判斷函數(shù)零點所在區(qū)間的方法:判斷函數(shù)在某個區(qū)間上是否存在零點,要根據(jù)具體題目靈活處理,當能直接求出零
6、點時,就直接求出進行判斷;當不能直接求出時,可根據(jù)零點存在性定理判斷;當用零點存在性定理也無法判斷時,可畫出圖像判斷變式訓練 1已知函數(shù) f(x)ln x12x2的零點為 x0,則 x0所在的區(qū)間是()A(0,1)B(1,2)C(2,3)D(3,4)Cf(x)ln x12x2在(0,)上是增函數(shù),又 f(1)ln 1121ln 120,f(2)ln 21200,f(3)ln 31210,x0(2,3),故選 C.判斷函數(shù)零點的個數(shù)(1)函數(shù) f(x)2x|log0.5x|1 的零點個數(shù)為()【導學號:57962077】A1B2C3D4(2)(20 xx秦皇島模擬)函數(shù) f(x)ln xx22x
7、,x0,4x1,x0的零點個數(shù)是_(1)B(2)3(1)令 f(x)2x|log0.5x|10,可得|log0.5x|12x.設 g(x)|log0.5x|,h(x)12x,在同一坐標系下分別畫出函數(shù) g(x),h(x)的圖像,可以發(fā)現(xiàn)兩個函數(shù)圖像一定有 2 個交點,因此函數(shù) f(x)有 2 個零點(2)當 x0 時,作函數(shù) yln x 和 yx22x 的圖像,由圖知,當 x0 時,f(x)有 2 個零點;當 x0 時,由 f(x)0 得 x14,綜上,f(x)有 3 個零點規(guī)律方法判斷函數(shù)零點個數(shù)的方法:(1)解方程法:所對應方程 f(x)0 有幾個不同的實數(shù)解就有幾個零點(2)零點存在性定
8、理法:利用零點存在性定理并結合函數(shù)的性質(zhì)進行判斷(3)數(shù)形結合法:轉化為兩個函數(shù)的圖像的交點個數(shù)問題先畫出兩個函數(shù)的圖像,看其交點的個數(shù),其中交點的個數(shù),就是函數(shù)零點的個數(shù)變式訓練 2(20 xx湖北高考)函數(shù) f(x)4cos2x2cos2x2sin x|ln(x1)|的零點個數(shù)為_2f(x)4cos2x2cos2x2sin x|ln(x1)|2(1cos x)sin x2sin x|ln(x1)|2sin xcos x|ln(x1)|sin 2x|ln(x1)|.由 f(x)0,得 sin 2x|ln(x1)|.設 y1sin 2x,y2|ln(x1)|,在同一平面直角坐標系中畫出二者的圖
9、像,如圖所示由圖像知,兩個函數(shù)圖像有兩個交點,故函數(shù) f(x)有兩個零點函數(shù)零點的應用(20 xx昆明模擬)已知定義在 R 上的偶函數(shù) f(x)滿足 f(x4)f(x),且在區(qū)間0,2上 f(x)x,若關于 x 的方程 f(x)logax 有三個不同的實根,求 a 的取值范圍思路點撥先作出函數(shù) f(x)的圖像, 根據(jù)方程有三個不同的根,確定應滿足的條件解由 f(x4)f(x)知, 函數(shù)的周期為 4, 又函數(shù)為偶函數(shù),所以 f(x4)f(x)f(4x),3 分所以函數(shù)圖像關于 x2 對稱,且 f(2)f(6)f(10)2,要使方程 f(x)logax有三個不同的根,則滿足a1,f62,f102,
10、8 分如圖,即a1,loga62,loga102,解得 6a 10.故 a 的取值范圍是( 6, 10).12 分規(guī)律方法已知函數(shù)有零點求參數(shù)取值范圍常用的方法(1)直接法:直接根據(jù)題設條件構建關于參數(shù)的不等式,再通過解不等式確定參數(shù)范圍;(2)分離參數(shù)法:先將參數(shù)分離,轉化成求函數(shù)值域問題加以解決;(3)數(shù)形結合法:先對解析式變形,在同一平面直角坐標系中,畫出函數(shù)的圖像,然后數(shù)形結合求解變式訓練 3(1)函數(shù) f(x)2x2xa 的一個零點在區(qū)間(1,2)內(nèi),則實數(shù) a的取值范圍是()A(1,3)B(1,2)C(0,3)D(0,2)(2)(20 xx山東高考)已知函數(shù) f(x)|x|,xm,
11、x22mx4m,xm,其中 m0.若存在實數(shù) b,使得關于 x 的方程 f(x)b 有三個不同的根,則 m 的取值范圍是_.【導學號:57962078】(1)C(2)(3,)(1)函數(shù) f(x)2x2xa 在區(qū)間(1,2)上遞增,又函數(shù)f(x)2x2xa 的一個零點在區(qū)間(1,2)內(nèi),則有 f(1)f(2)0,(a)(41a)0,即 a(a3)0,0a3.(2)作出 f(x)的圖像如圖所示當 xm 時,x22mx4m(xm)24mm2,要使方程 f(x)b 有三個不同的根,則有 4mm20.又 m0,解得 m3.思想與方法1轉化思想在函數(shù)零點問題中的應用方程解的個數(shù)問題可轉化為兩個函數(shù)圖像交點的個數(shù)問題; 已知方程有解求參數(shù)范圍問題可轉化為函數(shù)值域問題2判斷函數(shù)零點個數(shù)的常用方法(1)通過解方程來判斷(2)根據(jù)零點存在性定理,結合函數(shù)性質(zhì)來判斷(3)將函數(shù) yf(x)g(x)的零點個數(shù)轉化為函數(shù) yf(x)與 yg(x)圖像公共點的個數(shù)來判斷3利用函數(shù)零點求參數(shù)范圍的常用方法:直接法、分離參數(shù)法、數(shù)形結合法易錯與防范1函數(shù)的零點不是點,是方程 f(x)0 的實根2函數(shù)零點的存在性定理只能判斷函數(shù)在某個區(qū)間上的變號零點,而不能判斷函數(shù)的不變號零點, 而且連續(xù)函數(shù)在一個區(qū)間的端點處函數(shù)值異號是這個函數(shù)在這個區(qū)間上存在零點的充分不必要條件